(2013•鞍山一模)小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与
来源:学生作业帮 编辑:百度作业网作业帮 分类:物理作业 时间:2024/05/26 11:03:15
(2013•鞍山一模)小华看到工人利用斜面把货物推到车上,联想到上物理课时老师讲过的知识,小华想探究斜面的机械效率可能与哪些因素有关?小华提出了以下的猜想:
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图11所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
(1)在实验操作过程中,应沿斜面向上______拉动木块;实验时要使木板的倾斜角变大,应该把木板下面的木块向______移动(填“左”或“右”).
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为______%,第②次实验中总功为______J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想______(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论______.
(4)此实验主要用到的研究方法是______.
A.斜面的机械效率可能与物体的重力有关;
B.斜面的机械效率可能与斜面的倾斜程度有关.
小华同学为了证实自己的猜想是否正确,于是他用同一块木板组成如图11所示的装置进行了实验探究,记录的实验数据如下表:
实验 次数 | 斜面倾角θ | 物块重量G/N | 斜面高度h/m | 沿斜面拉力F/N | 斜面长S/m | 有用功 W有/J | 总 功 W总/J | 斜面的机械效率 |
1 | 30° | 5.0 | 0.6 | 4.2 | 1.2 | 3.0 | 5.0 | |
2 | 30° | 3.0 | 0.6 | 2.5 | 1.2 | 1.8 | 60% | |
3 | 45° | 3.0 | 0.8 | 2.8 | 1.2 | 2.4 | 3.4 | 71% |
(2)根据表格中数据,第①次实验斜面的机械效率为______%,第②次实验中总功为______J.
(3)通过对比实验①、②数据,可验证小华的猜想______(填写字母);通过对比实验②、③数据,可以得出的探究结论______.
(4)此实验主要用到的研究方法是______.
(1)拉力克服斜面的摩擦力做功,只有物体做匀速直线运动时,根据二力平衡的知识,受到的摩擦力才等于弹簧测力计拉力的大小;
斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变,木块向左移动倾角变大,木块向右移动倾角变小.
(2)第①次实验斜面的机械效率:η=
W有
W总×100%=
3.0J
5.0J×100%=60%;
第二次实验中总功:W总=Fs=2.5N×1.2m=3.0J.
(3)对比实验①、②数据,控制的是斜面的斜面倾角,改变的是物体的重力,因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系,即验证的是猜想A;
对比实验②、③数据,控制的是物体的重力,改变的是斜面的倾角,且倾角越大效率越高,
故可得结论:在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高.
(4)本实验应用了控制变量法.
故答案为:(1)匀速;左;(2)60;3.0;(3)A;在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高;(4)控制变量法.
斜面的倾角靠长木板下面的木块左右移动来改变,木块向左移动倾角变大,木块向右移动倾角变小.
(2)第①次实验斜面的机械效率:η=
W有
W总×100%=
3.0J
5.0J×100%=60%;
第二次实验中总功:W总=Fs=2.5N×1.2m=3.0J.
(3)对比实验①、②数据,控制的是斜面的斜面倾角,改变的是物体的重力,因此是研究斜面机械效率与物体重力的关系,即验证的是猜想A;
对比实验②、③数据,控制的是物体的重力,改变的是斜面的倾角,且倾角越大效率越高,
故可得结论:在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高.
(4)本实验应用了控制变量法.
故答案为:(1)匀速;左;(2)60;3.0;(3)A;在其它条件相同时,斜面倾角越大,机械效率越高;(4)控制变量法.
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